DE1140406B

DE1140406B - Hollow rotary valve with a conical base

Info

Publication number: DE1140406B
Application number: DEA27272A
Authority: DE
Inventors: Frank Metcalf Aspin
Original assignee: ASPIN FRANK METCALFE; F M ASPIN ENGINES Ltd
Current assignee: ASPIN FRANK METCALFE; F M ASPIN ENGINES Ltd
Priority date: 1956-06-06
Filing date: 1957-06-05
Publication date: 1962-11-29

Description

Hohler Drehschieber mit kegeligem Fuß Die Erfindung bezieht sich auf einen hohlen Drehschieber mit kegeligem Fuß zum Steuern des Gaswechsels im Zylinder einer Brennkraftmaschine, dessen Drehachse parallel zur Zylinderachse liegt und dessen Stirnseite von einem mit ihm verbundenen Einsatz gebildet ist, welcher den Verbrennungsraum abschließt und einen Kühlmittelraum im Drehschieber begrenzt.Hollow rotary valve with conical base The invention relates to a hollow rotary valve with a tapered base to control the gas exchange in the cylinder an internal combustion engine whose axis of rotation is parallel to the cylinder axis and whose end face is formed by an insert connected to it, which the Combustion chamber closes off and delimits a coolant chamber in the rotary valve.

Der Nachteil dieser bekannten Ausführung, bei der der Einsatz durch Schweißung fest mit dem Drehschieber verbunden ist, besteht vor allen Dingen darin, daß trotz unmittelbarer Kühlung der Wände des Drehschiebers und des Einsatzes noch eine große Wärmeübertragung auf das zwischen der Außenwand des Drehschiebers und der Innenwand des Zylinderkopfes oder Drehschiebergehäuses befindliche Schmiermittel erfolgt, das dadurch schädlich beeinflußt wird.The disadvantage of this known design, in which the use by Weld is firmly connected to the rotary valve, consists primarily of that despite immediate cooling of the walls of the rotary valve and the insert still a large heat transfer to that between the outer wall of the rotary valve and lubricants located on the inside wall of the cylinder head or rotary valve housing takes place, which is adversely affected.

Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil. Sie unterscheidet sich von den bisher bekannten Ausführungen im wesentlichen dadurch, daß der Kühlmittelraum von Wänden des Einsatzes umschlossen ist, welcher als Hohlkörper in dem Drehschieber sitzt und in an sich bekannter Weise mit seiner Außenwand in loser Flächenberührung mit der Innenwand des Drehschiebers steht.The invention avoids this disadvantage. She is different from the previously known designs essentially in that the coolant space is enclosed by walls of the insert, which is a hollow body in the rotary valve sits and in a known manner with its outer wall in loose surface contact with the inner wall of the rotary valve.

Bei einer derartigen Ausführung bildet der Einsatz eine wärmedämmende Barriere, die zur schnellen Abführung der Wärme durch das Kühlmittel dient. Dadurch wird erreicht, daß die Drehschieberwände nur in einem solchen Maße erwärmt werden, daß keine nachteiligen Folgen für das Schmiermittel zu verzeichnen sind.In such an embodiment, the insert forms a heat-insulating one Barrier that is used to quickly dissipate heat through the coolant. Through this it is achieved that the walls of the rotary valve are only heated to such an extent that that there are no adverse consequences for the lubricant.

An sich ist es bekannt, im Drehschieber einen hohlen Einsatz vorzusehen. Dabei ist zwischen dem Einsatz und dem Drehschieber ein Ringraum vorhanden, der mit einem gut wärmeleitenden Salz gefüllt wird. Dadurch wird das Gegenteil von dem erreicht, was die Erfindung anstrebt. Es wird nämlich infolge der guten Wärmeleitfähigkeit des Salzes die Wärme weitgehend von dem Einsatz über das Salz auf den Drehschieber übertragen.It is known per se to provide a hollow insert in the rotary valve. There is an annular space between the insert and the rotary valve is filled with a good heat-conducting salt. This becomes the opposite of that achieves what the invention seeks. Namely, it is due to the good thermal conductivity The heat of the salt is largely transferred from the insert via the salt to the rotary valve transfer.

Nach einer anderen bekannten Ausführung ist der Einsatz als voller Aluminiumkern ausgebildet, der in den Drehschieber eingegossen ist. Ein Kühlmittelraum ist in dem Einsatz nicht vorgesehen. Die Wärme wird daher westgehend von dem Einsatz auf den Drehschieber übertragen, so daß der Nachteil der schädlichen Beeinflussung des zwischen Drehschieberaußenwand und Zylinderkopfinnenwand vorhandenen Schmiermittels zu verzeichnen ist.According to another known embodiment, the stake is considered full Formed aluminum core which is cast into the rotary valve. A coolant room is not intended for use. The heat is therefore westerly from the use transferred to the rotary valve, so that the disadvantage of harmful influence of the lubricant present between the outer wall of the rotary valve and the inner wall of the cylinder head is recorded.

Die bekannten Ausführungen erreichen somit nicht die Vorteile der Erfindung, die in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Es zeigt Fig. 1 einen Axialschnitt durch einen Drehschieber gemäß der Erfindung, Fig. 2 und 3 je den Drehschieber und den Einsatz im Längsschnitt.The known designs thus do not achieve the advantages of Invention shown in the drawing in an exemplary embodiment. It Fig. 1 shows an axial section through a rotary valve according to the invention, Fig. 2 and 3 each the rotary valve and the insert in longitudinal section.

Wie die Zeichnung erkennen läßt, hat der Drehschieber einen kegeligen Fuß 10 und einen sich daran anschließenden Schaft 11. Das obere Ende dieses Schaftes 11 ist innen bei 12 kerbverzahnt. Das untere Ende des konischen Fußes 10 hat außen eine Umfangsnut 13 für einen Dichtungsring 14. In der Seitenwand des Fußes 10 befindet sich eine Öffnung 10 a. Der Drehschieber besteht aus Zylinderguß. Der Schaft ist am oberen Ende außen bei 15 kerbverzahnt zur Aufnahme eines nicht dargestellten Antriebsrades.As the drawing shows, the rotary valve has a conical shape Foot 10 and an adjoining shaft 11. The upper end of this shaft 11 is serrated inside at 12. The lower end of the conical foot 10 has the outside a circumferential groove 13 for a sealing ring 14 is located in the side wall of the foot 10 an opening 10 a. The rotary valve is made of cast cylinder. The shaft is at the upper end outside at 15 serrated to accommodate a not shown Drive wheel.

Der Einsatz besteht aus einer Aluminiumlegierung od. dgl. und hat einen kegeligen Fuß 16, dessen Konizität derjenigen des kegeligen Fußes 10 des Drehschiebers 10, 11 entspricht. An den kegeligen Fuß 16 schließt sich ein Schaft 17 an, dessen oberes Ende außen bei 18 mit einem Gewinde für eine Haltemutter 19 versehen ist. Der Schaft 17 ist länger als der Schaft 11 und ragt, wie es Fig. 1 erkennen läßt, mit seinem Gewindeende 18 über den Schaft 11 hinaus, auf dessen Stirnseite die Mutter 19 aufliegt.The insert consists of an aluminum alloy or the like and has a tapered base 16, the taper of which is that of the tapered base 10 of the rotary valve 10, 11 corresponds. A shaft 17 connects to the tapered foot 16, the top end outside at 18 with a thread for a retaining nut 19 is provided. The shaft 17 is longer than the shaft 11 and protrudes, as shown in Fig. 1 shows, with its threaded end 18 beyond the shaft 11, on its Front side the nut 19 rests.

Der Schaft 17 des Einsatzes hat außen unter dem Gewinde 18 eine Kerbverzahnung 20, die der Kerbverzahnung 12 des Drehschiebers 10, 11 entspricht. Unterhalb der Kerbverzahnung 20 verläuft außen um den Schaft 17 eine Nut 21 für einen Ring 22 aus Gummi oder ähnlichem Material. Am unteren Ende des Schaftes befinden sich mehrere Nuten 23, die ein Dichtungslabyrinth bilden.The shaft 17 of the insert has a serration under the thread 18 on the outside 20, which corresponds to the serration 12 of the rotary valve 10, 11. Below the Serration 20 runs around the outside of shaft 17, a groove 21 for a ring 22 made of rubber or similar material. There are several at the bottom of the shaft Grooves 23 which form a sealing labyrinth.

Der Einsatz 16, 17 ist hohl. Der Hohlraum 24 dient zur Aufnahme von Kühlflüssigkeit. In den Einsatz ragt ein Rohr 26 für die Kühlmittelzuführung hinein, zwischen dem und den Einsatzinnenwänden ein Zwischenraum für die Zirkulation des Kühlmittels vorhanden ist. Im Einsatzfuß 16 befindet sich die Verbrennungskammer 25, die nach dem Zylinderraum zu offen ist und dauernd damit in Verbindung steht.The insert 16, 17 is hollow. The cavity 24 is used to accommodate Coolant. A pipe 26 for the coolant supply protrudes into the insert, between the and the insert inner walls a space for the circulation of the Coolant is present. The combustion chamber is located in the insert foot 16 25, which is too open after the cylinder space and is constantly connected to it.

Der Einsatz 16, 17 kann nach dem Lösen der Mutter 19 leicht aus dem Drehschieber 10, 1.1 herausgenommen werden.The insert 16, 17 can easily after loosening the nut 19 from the Rotary valve 10, 1.1 can be removed.

Um die Wärmeleitung zwischen den einander berührenden Flächen des Einsatzes und des Drehschiebers herabzusetz--n, können diese Flächen in geeigneter Weise behandelt werden. Es kann auch eine Zwischenschicht mit geringer Wärmeleitfähigkeit zwischen diesen Flächen vorgesehen werden.To ensure heat conduction between the touching surfaces of the Insert and the rotary valve lowering these areas can be more suitable Way to be treated. It can also be an intermediate layer with low thermal conductivity be provided between these surfaces.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Hollow rotary valve with a conical base for controlling the gas exchange in the cylinder of an internal combustion engine, the axis of rotation of which is parallel to the cylinder axis and the end face of which is formed by an insert connected to it, which closes the combustion chamber and delimits a coolant chamber in the rotary valve, characterized in that, that the coolant space (24) is enclosed by the walls of the insert (16, 17), which sits as a hollow body in the rotary valve (10, 11) and is in a known manner with its outer wall in surface contact with the inner wall of the rotary valve.

2. Hollow rotary valve according to claim 1, characterized in that the rotary valve (10, lt) and the insert (16, 17) consist of different materials.

3. Hollow rotary valve according to claim 1, characterized in that the insert consists of highly thermally conductive material.

4. Hollow rotary valve according to claim 1 to 3, characterized in that between the outside of the insert (16, 17) and the inside of the rotary valve (10, 11) Means to reduce the heat conduction, in particular means of low thermal conductivity, are arranged.

5. Hollow rotary valve according to claim 1 to 4, characterized in that that the insert can be loosely removed, but cannot be rotated in the rotary valve (10; 11) sits.

6. Hollow rotary valve according to claim 1 to 5, characterized in that the shaft (17) of the insert (16, 17) over the shaft (11) of the rotary valve (10, 11) protrudes and at this end a thread for a screw to be screwed onto the The face of the shaft (11) has a nut (i9) resting on it.

7. Hollow rotary valve according to claim 1 to 6, characterized in that in the coolant space (24) of the Insert (16, 17) a coolant supply pipe extending over part of the room height (26) protrudes at a lateral distance from the walls of the room. Considered Publications: German Patent Specifications No. 878 291, 900 502; British patents No. 308 632, 564 850, 637 362; U.S. Patent Nos. 2,245,743, 2,374,380.